(57)【要約】【課題】本発明の目的は、接続端子の高さを調節し、互換性と使用便利性を向上させることができるコネクタを提供することである。【解決手段】本発明は、第一孔が設けられている基板と、前記第一孔に挿入されて外部装置と連結する接続端子と；連続部及び前記接続端子と対応するように底面が前記連続部に固定され、上面には第一支持面と該第一支持面に傾けられた第一斜面が設けられている第一楔部とを備えるコントロールを含んでいる電気的に接続するためのコネクタである。本発明においては、前記コントロールを移動させると、前記第一斜面が接続端子に圧接されて、接続端子が前記第一孔の軸方向へ移動し、前記第一支持面と接続端子が圧接されて、接続端子が第一支持面に支持される。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電気的に接続するためのコネクタにおいて、
第一孔が設けられている基板と、
前記第一孔に挿入されて外部装置と連結する接続端子と、
連続部、前記接続端子と対応するように底面が前記連続部に固定され、上面には第一支持面と該第一支持面に対して傾斜した第一斜面が設けられている第一楔部とを備えるコントロールを含み、
前記コントロールを移動させると、前記第一斜面が接続端子に圧接されて、接続端子が前記第一孔の軸方向へ移動し；前記第一支持面と接続端子が圧接されて、接続端子が第一支持面に支持されることを特徴とするコネクタ。
【請求項２】
前記第一斜面は弧状又は他の形状に形成されて設けられることを特徴とする請求項１に記載のコネクタ。
【請求項３】
前記コネクタは、前記連結部に設けられたガイド孔に挿入するように前記基板に固定されて、前記コントロールが長手方向に沿って移動する範囲を制限するガイド柱をさらに含んでいることを特徴とする請求項１に記載のコネクタ。
【請求項４】
前記コントロールは、
前記連結部の一端に設けられて、コントロールの移動を制御する取っ手をさらに含んでいることを特徴とする請求項１に記載のコネクタ。
【請求項５】
前記コネクタは、前記基板に設けられた第二孔に挿入されて、外部装置を装着する位置を決定する位置決定柱をさらに含み、
前記コントロールは、前記位置決定柱と対応するように底面が前記連続部に固定され、且つ上面には前記位置決定柱が第二孔の軸方向へ移動させる第二斜面と前記記位置決定柱を支持する第二支持面とが設けられている第二楔部をさらに含んでいることを特徴とする請求項１に記載のコネクタ。
【請求項６】
前記連続部の下端に第一受動部が設けられ、
前記第一受動部には、前記第一斜面と相対し、この第一斜面との圧接によって前記連続部を移動させる第一ガイド面が設けられていることを特徴とする請求項１に記載のコネクタ。
【請求項７】
前記第一斜面は弧状又は他の形状に形成されて設けられることを特徴とする請求項６に記載のコネクタ。
【請求項８】
前記第一受動部は、前記第一ガイド面と一定な角度を形成するように、この第一ガイド面に連結される第一圧接面をさらに含み、
前記第一圧接面は、前記第一支持面に圧接されて、前記受動部が支持されるようにすることを特徴とする請求項６に記載のコネクタ。
【請求項９】
前記基板と第一受動部との間に、弾性力によって第一受動部を前記基板から離間させるスプリングが設けられていることを特徴とする請求項６に記載のコネクタ。
【請求項１０】
外部装置が載置されるカバーと、前記外部装置と電気的に接続するコネクタとを備える電子装置において、前記コネクタは、
第一孔が設けられている基板と、
前記第一孔に挿入されて外部装置と連結する接続端子と、
連続部、前記接続端子と対応するように底面が前記連続部に固定され、上面には第一支持面とこの第一支持面に傾かれる第一斜面が設けられている第一楔部を備えるコントロールとを含み、
前記コントロールを移動させると、前記第一斜面が接続端子に圧接されて、接続端子が前記第一孔の軸方向へ移動し；前記第一支持面と接続端子とが圧接されて、接続端子が第一支持面に支持されることを特徴とするコネクタ。
【請求項１１】
前記連続部の下端には、前記第一斜面と相対する第一ガイド面と、前記第一支持面と相対する第一圧接面とを備える第一受動部が設けられ、且つ
前記第一斜面と第一ガイド面との圧接によって前記接続端子を移動させ、
前記第一支持面と第一圧接面との圧接によって前記接続端子を支持することを特徴とする請求項１０に記載の電子装置。
【請求項１２】
前記基板と第一受動部との間に、弾性力によって第一受動部を前記基板から離間させるスプリングが設けられていることを特徴とする請求項１１に記載の電子装置。
【請求項１３】
前記コネクタは、前記連結部に設けるガイド孔に挿入するように前記基板に固定され、且つ前記コントロールが長手方向に沿って移動する範囲を制限するガイド柱をさらに含んでいることを特徴とする請求項１０に記載の電子装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コネクタと該コネクタを用いた電子装置とに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
電子技術の発展に伴って、いかなる場所でも随時使用できるようにするために、大衆消費電子装置は小型化の方向へ発展している。これにより、使用者が便利に携帯することができるようになる。ここで、前記大衆消費電子装置とは、ノートパソコン、携帯式プレーヤー、携帯式ゲーム等を指す。
【０００３】
ノートパソコンをデスクトップパソコンに比べると、前者は厚さが薄く、体積が小さいという特徴があるので、前者はその携帯性において後者よりもはるかに優れている。しかし、ノートパソコンは、そのサイズが小さいので、拡張用スロットや拡張用コネクタが比較的少ない。この問題を解決するために、パソコンメーカは、ノートパソコンの機能を拡張するドッキングステーション（Docking Station）を開発した。
【０００４】
前記ドッキングステーションは、その上にノートパソコンを搭載して該ノートパソコンの機能を拡張する機能拡張ユニットである。このドッキングステーションには、外部装置と連結する複数の拡張用スロットが配置されているので、ノートパソコンに拡張用スロット或いは拡張用コネクタが比較的少ないという問題を解決することができる。従って、フロッピー（登録商標）ドライブ、ＣＤ−ＲＯＭドライブ、ハードディスクやプリンタなどの接続端子又は拡張スロットを備え、さらにノートパソコンと組み合わせることによってデスクトップパソコン並みの機能及び拡張性を実現することができる。また、ノートパソコン本体を薄く軽量にすることができるので、機動性及び機能性を両立することができる。
【０００５】
しかし、不同な消費者や、不同なブランドや、不同な仕様に従ってノートパソコンに使用するドッキングステーションが互いに不同になる。不同なノートパソコンに設けたコネクタの高さが互いに不同である。従来のドッキングステーションに設けたコネクタの高さが固定されているから、仕様が不同なノートパソコンに自由に使用することができない。即ち、仕様が不同なノートパソコンを買うと、このノートパソコンに適用するドッキングステーションを準備しなければならない。だからドッキングステーションの互換性と使用便利性が悪くなる問題がある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
以上の問題点に鑑みて、本発明は接続端子の高さを調節し、互換性と使用便利性を向上することができるコネクタを提供するのを目的とする。本発明の他の課題は、このコネクタを使用した電子装置を提供するのを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
電気的に接続するためのコネクタにおいて、第一孔が設けられている基板と；前記第一孔に挿入されて外部装置と連結する接続端子と；連続部、前記接続端子と対応するように底面が前記連続部に固定され、上面には第一支持面とこの第一支持面に傾かれる第一斜面が設けられている第一楔部を備えるコントロールを含み；前記コントロールを移動すると、前記第一斜面が接続端子に圧接されて、接続端子が前記第一孔の軸方向へ移動し；前記第一支持面と接続端子が圧接されて、接続端子が第一支持面に支持される。
【０００８】
外部装置を乗らせるカバーと、前記外部装置と電気連結するコネクタを備える電子装置において、前記コネクタは、第一孔が設けられている基板と；前記第一孔に挿入されて外部装置と連結する接続端子と；連続部、前記接続端子と対応するように底面が前記連続部に固定され、上面には第一支持面とこの第一支持面に傾かれる第一斜面が設けられている第一楔部を備えるコントロールを含み；前記コントロールを移動すると、前記第一斜面が接続端子に圧接されて、接続端子が前記第一孔の軸方向へ移動し；前記第一支持面と接続端子が圧接されて、接続端子が第一支持面に支持される。
【発明の効果】
【０００９】
前記コネクタで、前記コントロールを調節すると、前記接続端子が第一孔の軸方向へ移動することができる。即ち、前記接続端子の高さを調節して、このコネクタが不同な高さのある外部装置に適用するようにする。だから、前記コネクタの互換性と使用便利性を向上することができる。
【００１０】
上述したように、前記電子装置は接続端子の高さを調節することができるコネクタを用いたから、この電子装置を不同な高さのある外部装置に適用することができる。即ち、この電子装置の互換性と使用便利性を向上することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下に、図面に基づいて、本発明の実施形態に係るコネクタを詳細に説明する
【００１２】
図１は、本発明の第一実施形態に係るコネクタ１４の立体図である。図２は、図１に示したコネクタ１４の立体図である。図１及び図２を参照すると、コネクタ１４は、基板１１０、接続端子１２０、位置決定柱１３０、第一受動部１４０、第二受動部１６０、第一スプリング１７０、第二スプリング１８０及びコントロール２００を含んでいる。
【００１３】
基板１１０は、前記コネクタ１４に載置される外部装置を支持している。この基板１１０には、第一孔１１２、第二孔１１４及び二つの柱体１１６（図３参照）が設けられている。前記二つの柱体１１６は、それぞれ第一孔１１２の両側に設けられている。接続端子１２０は、第一孔１１２の軸方向へ移動可能に、第一孔１１２に挿入されている。この接続端子１２０は、基板１１０に載置される外部装置と電気的に接続している。位置決定柱１３０は、第二孔１１４の軸方向へ移動可能に、第二孔１１４に挿入されている。位置決定柱１３０によって、基板１１０に載置される外部装置は正確な位置に位置決めされる。
【００１４】
第一受動部１４０の上面は、接続端子１２０の下端に一体に連結されている。この第一受動部１４０の底面には、第一圧接面１４２と第一ガイド面１４４が設けられている。第一ガイド面１４４は、第一圧接面１４２に対して傾斜している。第二受動部１６０の上面は、位置決定柱１３０の下端に一体に連結されている。この第二受動部１６０の底面には、第二圧接面１６２と第二ガイド面１６４が設けられている。第二ガイド面１６４は、第二圧接面１６２対して傾斜しており、第一ガイド面１４４の傾斜方向と同一である。
【００１５】
第一スプリング１７０は、基板１１０と第一受動部１４０との間で柱体１１６に装着されている。第二スプリング１８０は、基板１１０と第二受動部１６０との間で位置決定柱１３０に装着されている。第一スプリング１７０及び第二スプリング１８０は、第一受動部１４０及び第二受動部１６０に基板１１０から離隔されるように弾性力を作用させる。
【００１６】
コントロール２００は、連結部２２０、第一楔部２４０、第二楔部２６０及び取っ手２８０を含んでいる。第一楔部２４０の底面は、この第一楔部２４０が第一受動部１４０に対応するように、連結部２２０の上に固定されている。第一楔部２４０の上面には、第一圧接面１４２に対応される第一支持面２４２と、第一ガイド面１４４に対応される第一斜面２４４が設けられている。
【００１７】
第二楔部２６０の底面は、この第二楔部２６０が第二受動部１６０に対応するように、連結部２２０の上に固定されている。第二楔部２６０の上面には、第二圧接面１６２に対応する第二支持面２６２、及び第二ガイド面１６４に対応する第二斜面２６４が設けられている。ここで、第一斜面２４４は、第一支持面２４２に対して傾斜して形成された斜面である。また、第二斜面２６４は、第二支持面２６２に対して傾斜して形成された斜面である。第一斜面２４４及び第二斜面２６４の傾斜方向は同一である。
【００１８】
取っ手２８０は、連結部２２０の一端に“Ｌ”字状に形成され、外部の推力及び引張力を受ける。取っ手２８０が外部の推力又は引張力を受けて移動する際に、第一楔部２４０及び第二楔部２６０が取っ手２８０に連動して、連結部２２０の長手方向へ移動する。
【００１９】
図３〜図５は、コントロール２００がそれぞれ第一位置、第二位置、及び第三位置に位置している場合の、ＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿った図１の断面図である。
【００２０】
図３に示すように、コントロール２００が第一位置に位置している場合、第一受動部１４０の第一圧接面１４２及び第二受動部１６０の第二圧接面１６２が、連結部２２０の上面に圧接される。この場合、接続端子１２０及び位置決定柱１３０は基板１１０に対して最低位置に位置している。
【００２１】
図４に示すように、コントロール２００が第二位置に位置している場合、第一受動部１４０の第一ガイド面１４４が第一楔部２４０の第一斜面２４４に圧接され、第二受動部１６０の第二ガイド面１６４が第二楔部２６０の第二斜面２６４に圧接される。さらに、第一受動部１４０の第一圧接面１４２及び第二受動部１６０の第二圧接面１６２は、連結部２２０の上面と離間している。この場合、接続端子１２０と位置決定柱１３０は基板１１０に対して中間位置に位置している。
【００２２】
図５に示すように、コントロール２００が第三位置に位置している場合、第一受動部１４０の第一圧接面１４２が第一楔部２４０の第一支持面２４２に圧接され、第二受動部１６０の第二圧接面１６２が第二楔部２６０の第二支持面２６２に圧接される。この場合、接続端子１２０及び位置決定柱１３０は基板１１０に対して最高位置に位置している。
【００２３】
図３及び図４を参照すると、コントロール２００が第一位置に位置している場合に、矢印２２２の方向の引張力を取っ手２８０に加えて、このコントロール２００が第一位置から第二位置へ移動される。この場合には、第一受動部１４０の第一ガイド面１４４が第一楔部２４０の第一斜面２４４に圧接されるので、この第一受動部１４０は第一楔部２４０から作用力Ｆを受ける。この作用力Ｆは、第一ガイド面１４４に対して垂直であり、且つ第一ガイド面１４４に対して作用する。この作用力Ｆは、力学によって、矢印２２２に対して垂直且つ基板１１０に対して垂直な分力Ｆ１と、矢印２２２に平行な分力Ｆ２に分解することができる。
【００２４】
第一受動部１４０は、作用力Ｆによって分力Ｆ１或いは分力Ｆ２の方向へすべて移動することができる。しかしながら、接続端子１２０は基板１１０の第一孔１１２に挿入されているので、第一孔１１２の軸方向（分力Ｆ１の方向又は基板１１０に対して垂直な方向）以外には移動することができない。すなわち、接続端子１２０は、分力Ｆ１の方向へのみ移動可能であり、分力Ｆ２の方向へは移動不可能である。第一受動部１４０に作用力Ｆを加え続けると、接続端子１２０は最低位置から中間位置へ移動する。第二楔部２６０、第二受動部１６０及び位置決定柱１３０は、第一楔部２４０、第一受動部１４０及び接続端子１２０と同様の動作をするので、ここでは説明しない。
【００２５】
接続端子１２０及び位置決定柱１３０が、最低位置から中間位置へ移動する際に、第一スプリング１７０は基盤１１０と第一受動部１４０との間で圧縮され、第二スプリング１８０は基盤１１０と第二受動部１６０との間で圧縮される。
【００２６】
図４及び図５を参照すると、コントロール２００が第二位置に位置している場合に、矢印２２２の方向の引張力を取っ手２８０に作用し続けると、コントロール２００が第二位置から第三位置へ移動する。この場合には、第一受動部１４０の第一圧接面１４２が第一楔部２４０の第一支持面２４２に圧接されるので、接続端子１２０は第一受動部１４０によって基板１１０に対して最高位置に到達し、これ以上は移動させることができない。同時に、第二受動部１６０の第二圧接面１６２が第二楔部２６０の第二支持面２６２に圧接されるので、位置決定柱１３０は第二受動部１６０によって基板１１０に対して最高位置に到達し、これ以上は移動させることができない。
【００２７】
接続端子１２０及び位置決定柱１３０が中間位置から最高位置へ移動する場合には、第一スプリング１７０が基盤１１０と第一受動部１４０とによってさらに圧縮され、第二スプリング１８０は基盤１１０と第二受動部１６０とによってさらに圧縮される。
【００２８】
図３及び図４に示すように、コントロール２００が第三位置に位置している場合には、この取っ手２８０に矢印４４４の方向の推力を加えると、コントロール２００が第三位置から第二位置へ移動する。この場合には、接続端子１２０は、重力及び第一スプリング１７の弾性力によって、基板１１０に対して最高位置から中間位置へ戻る。位置決定柱１３０も、重力及び第二スプリング１８０の弾性力によって、基板１１０に対して最高位置から中間位置へ戻る。
【００２９】
矢印４４４の方向の推力をコントロール２００の取っ手２８０に作用し続けると、コントロール２００は第二位置から第一位置へ移動する。この場合には、接続端子１２０は、重力及び第一スプリング１７０の弾性力によって、基板１１０に対して中間位置から最低位置へ戻る。位置決定柱１３０も、重力及び第二スプリング１８０の弾性力によって、基板１１０に対して中間位置から最低位置へ戻る。
【００３０】
コントロール２００は、上述したようにコネクタ１４の接続端子１２０の高さを調節するので、このコネクタ１４は一定の高さを有する外部装置に適用可能となる。すなわち、コネクタ１４の互換性と使用便利性を向上させることができる。また、位置決定柱１３０が接続端子１２０と共に移動するので、外部装置を互いに連結（装着）することを防止することができる。第一スプリング１７０及び第二スプリング１８０は、接続端子１２０及び位置決定柱１３０が最低位置まで確実に戻るようにし、且つ接続端子１２０及び位置決定柱１３０が最低位置と最高位置の間で自由に移動することを防止する。
【００３１】
コネクタ１４において、第一ガイド面１４４、第二ガイド面１６４、第一斜面２４４及び第二斜面２６４を斜面として設けたが、弧状又は他の形状に設けてもよい。さらに、第一ガイド面１４４、第二ガイド面１６４、第一斜面２４４及び第二斜面２６４を互いに異なる形状に設けてもよい。例えば、第一ガイド面１４４及び第二ガイド面１６４を斜面として設け、第一斜面２４４及び第二斜面２６４を弧状として設けることができる。また、前者を弧状として設け、後者を斜面として設けることもできる。さらに、第一ガイド面１４４を弧状として設け、第二ガイド面１６４を斜面として設けることもできる。
【００３２】
第一実施形態では、第一圧接部１４２及び第一ガイド面１４４を第一受動部１４０に設けたが、第一圧接部１４２及び第一ガイド面１４４に相当する部分を接続端子１２０に設けても、同様なガイド効果を得ることができる。第二圧接部１６２及び第二ガイド面１６４に相当する部分を位置決定柱１３０に設けてもよい。取っ手２８０も推力及び引張力を作用させ易い他の形状に設けてもよい。必要に応じて、接続端子１２０及び位置決定柱１３０をさらに設けてもよい。また、コントロール２００、すなわち連結部２２０、第一楔部２４０、第二楔部２６０を一体に形成してもよい。
【００３３】
図６は、本発明の第二実施形態に係るコネクタのコントロールを示す斜視分解図である。このコントロール４００は、連結部４２０、第一楔部４４０、第二楔部４６０及び取っ手４８０を含んでいる。この第一楔部４４０及び第二楔部４６０は、上述した第一楔部２４０及び第二楔部２６０と同様であるので、説明を省略する。取っ手４８０は、連結部４２０の片側、すなわち第一楔部４４０及び第二楔部４６０が設けられない側に延在して形成されている。
【００３４】
連結部４２０の両端には、連結部４２０の長さの方向と平行する二つのガイド孔４２２がそれぞれ設けられている。このガイド孔４２２によって、連結部４２０はガイド孔４２２の長手方向に沿って移動可能とされる。
【００３５】
コネクタ１４は、ガイド孔４２２に挿入するように基板１１０に固定された二つのガイド柱１９０をさらに含んでいる。この二つのガイド柱１９０は、それぞれ二つのガイド孔４２２に挿入され、コントロール４００が長手方向に沿って移動する範囲を制限している。ガイド柱１９０は、螺合によって基板１１０に固定することができる。一のガイド孔４２２、及び対応する一のガイド柱１９０であってもよい。
【００３６】
ガイド柱１９０がガイド孔４２２に挿入され、コントロール４００が長手方向に沿って移動可能となる。すなわち、コントロール４００は、長手方向に沿って移動するのみであり、長手方向に対して垂直な方向に沿って移動することはできない。
【００３７】
図７は、図１に示したコネクタ１４を電子装置１０に使用した状態を示す立体図である。この電子装置１０は、カバー１２とコネクタ１４を含んでいる。このカバー１２の上に外部装置３０が配置される。この外部装置３０は、ベース３２０、スロット３２２及び位置決定孔３２４を含んでいる。
【００３８】
外部装置３０を電子装置１０の上に載置すると、外部装置３０のベース３２０と電子装置１０のカバー１２とが接続される。従って、コネクタ１４の接続端子１２０が外部装置３０のスロット３２２に電気的に接続されるので、外部装置３０及び電子装置１０は互いにデータを伝送することができる。さらに、電子装置１０の位置決定柱１３０が外部装置３０の位置決定孔３２４に装着されるので、外部装置３０と電子装置１０との連結が正確且つ確実に達成される。
【００３９】
電子装置１０は、接続端子１２０及び位置決定柱１３０の高さを調節できるコネクタ１４を用いた。電子装置１０の接続端子１２０及び位置決定柱１３０が、外部装置３０のスロット３２２及び位置決定孔３２４に挿入されない場合には、コネクタ１４のコントロール２００を調節することによって、コネクタ１４の接続端子１２０及び位置決定柱１３０が外部装置３０のスロット３２２及び位置決定孔３２４に挿入されるようにすることができる。
【００４０】
すなわち、コントロール２００の取っ手２０８に推力又は引張力を加えて、コネクタ１４の接続端子１２０及び位置決定柱１３０の高さを調節する。そして、電子装置１０をスロット３２２又は位置決定孔３２４の高さが不同なそれぞれ外部装置３０に使用するようにする。従って、電子装置１０又は外部装置３０の互換性及び使用便利性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】本発明の第一実施形態に係るコネクタを示す立体分解図である。
【図２】図１に示したコネクタの立体分解図である。
【図３】コネクタのコントロールが第一位置に位置している場合の、図１のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿った断面図である。
【図４】コネクタのコントロールが第二位置に位置している場合の、図１のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿った断面図である。
【図５】コネクタのコントロールが第三位置に位置している場合の、図１のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿った断面図である。
【図６】本発明の第二実施形態に係るコネクタのコントロールを示す斜視分解図である。
【図７】図１に示したコネクタを電子装置に使用した例を示す立体図ある。
【符号の説明】
【００４２】
１０  電子装置
１２  カバー
１４  コネクタ
３０  外部装置
１１０  基板
１１２  第一孔
１１４  第二孔
１１６  柱体
１２０  接続端子
１３０  位置決定柱
１４０  第一受動部
１４２  第一圧接面
１４４  第一ガイド面
１６０  第二受動部
１６２  第二圧接面
１６４  第二ガイド面
１７０  第一スプリング
１８０  第二スプリング
１９０  ガイド柱
２００  コントロール
２２０  連結部
４２２  ガイド孔
２４０  第一楔部
２４２  第一支持面
２４４  第一斜面
２６０  第二楔部
２６２  第二支持面
２６４  第二斜面
２８０  取っ手
３２０  ベース
３２２  スロット
３２４  位置決定柱
４００  コントロール
４２０  連結部
４４０  第一楔部
４６０  第二楔部
４８０  取っ手
【図１】
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【図２】
2007299743.tif 000004
【図３】
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【図４】
2007299743.tif 000006
【図５】
2007299743.tif 000007
【図６】
2007299743.tif 000008
【図７】
2007299743.tif 000009